Введение к работе
Актуальность исследования
Изучение различных аспектов стресса занимает одно из центральных мест в современной биологии и медицине Обусловлено это тем, что при стрессогенных воздействиях в реакцию вовлекаются многие компоненты функциональной системы, обеспечивающей адаптационно-приспособительные функции организма В настоящее время, когда воздействия различных неблагоприятных факторов на организм значительно увеличились, проблема стрессов приобрела важное место в жизни современного человека, его отличает гиподинамия, ожирение, нерациональное питание, злоупотребление лекарственными средствами, возрастающая аллергизация При стрессе обеспечивается реализация адаптивных реакций, когда осуществляется экономное и направляемое средой расходование энергетических и пластических ресурсов Однако длительный стресс, характеризующийся целым комплексом поведенческих, сомато- вегетативных и метаболических нарушений (Ф И Фурдуй, 1990, К В Судаков 1997, М Г Пшенннкова, 2000) становится причиной многих патологических процессов
Известно, что стресс сопровождается активацией гипоталамо-гипофизарно-адренокортикалыюй системы в организме и может привести к значительным изменениям в обмене биополимеров соединительной ткани, в частности гликозаминогликанов и гексозаминов, входящих в состав протеогликанов, являющихся важным компонентом межклеточного матрикса (П Н Шараев, Е Г Бутолин, 1993, А А Филаретов 1996, Е Г Северин, 2005)
Известно, что клеточные и внеклеточные элементы соединительной ткани, взаимодействуя между собой и с мембранами окружающих их клеток, образуют сложную многопараметрическую внутреннюю среду организма При этом углеводсодержащие биополимеры соединительной ткани играют активную роль в процессах морфогенеза, клеточной дифференцировки, регенерации и вследствие этого, вероятно, в процессах адаптации к стрессам (С М Бычков, 1983; Л И Слуцкий, 1990) В то же время стрессогенные
воздействия вызывают существенные изменения морфофункциональной организации соединительной ткани различных органов Данные литературы свидетельствуют о том, что происходит усиление распада биополимеров межклеточного матрикса (Е Г Бутолин, 1993; В В Серов, 1995; ЕП Гребенкина, 2005)
В последние годы синтезирован ряд гликозаминогликанов и низкомолекулярных гепаринов, которые применяются с лечебной целью при ангиопатиях различного генеза (3 С Баркаган, Л П Цивкина, 2002) Одним из таких соединений является сулодексид (глюкороно-2-амино-2-дезоксиглюкоглюкан сульфат CSC Италия), антитромботический гликозаминогликан естественного происхождения, экстрагированный и высушенный из слизистой оболочки тонкого кишечника животных, состоящий на 80% из быстродвижущейся гепариноподобной фракции и на 20% - из дерматансульфата Сулодексид способен восстанавливать содержание гликозаминогликанов в структуре микрососудов, стимулировать фибринолиз, оказывать умеренное гиполипидемическое и антиатеросклеротическое действие (ДМ Аронов, 1995, Д Харенберг, 2000, ЗС Баркаган, 2002, НН Дрозд, Г Е Банникова, 2006), вызывать положительную динамику в обмене некоторых биополимеров соединительной ткани при длительной нефропатии (А Г Залевская, 1998, Л А Чугунова, 1998, И Б Черемискина, 2000).
В ряде работ показано положительное влияние синтетических гликозаминогликан-пептидных комплексов на обмен протеогликанов (Roland W Moskowitz, 1991, М Annefeld, 1995) Вместе с тем, в современной научной литературе практически отсутствуют сведения, посвященные проблеме углубленного изучения влияния синтетических гликозаминогликанов при стрессогенных воздействиях на обмен углеводсодержащих биополимеров в различных органах и тканях, что придаёт этим исследованиям еще больший интерес
Цель исследования
Изучить влияние синтетических гликозаминогликанов на обмен углеводсодержащих биополимеров и продуктов их метаболизма в тканях крыс при длительном стрессе, введении сулодексида, дефиците кортикостероидных гормонов и их сочетании Задачи исследования
Изучить показатели обмена углеводсодержащих биополимеров в тканях печени, миокарда, аорты и сыворотке крови в динамике длительного иммобилизационного стресса
Исследовать показатели обмена углеводсодержащих биополимеров в тканях печени, миокарда, аорты и сыворотке крови в динамике длительного иммобилизационного стресса и введении сулодексида
Выявить особенности обмена углеводсодержащих биополимеров в тканях печени, миокарда, аорты и сыворотке крови в динамике длительного иммобилизационного стресса в условиях дефицита кортикостероидных гормонов
Изучить влияние сулодексида на обмен углеводсодержащих биополимеров в тканях печени, миокарда, аорты и сыворотке крови в динамике длительного иммобилизационного стресса в условиях дефицита кортикостероидных гормонов
Научная новизна работы
Впервые получены данные об особенностях обмена углеводсодержащих биополимеров в плазме крови, тканях печени, миокарда и аорты в динамике длительного иммобилизационного стресса, введения синтетических гликозаминогликанов, гипокортицизма и их сочетания
Показано, что в обмене углеводсодержащих биополимеров при длительном иммобилизационном стрессе в первые 20 дней иммобилизации превалируют процессы катаболизма при гипокортицизме - одновременно снижается интенсивность, как процессов распада, так и их синтеза
Выявлено, что дополнительная стрессорная нагрузка приводит к уменьшению интенсивности сдвигов в метаболизме углеводсодержащих биополимеров, вызванных дефицитом кортикостероидных гормонов
Доказано, что применение сулодексида вызывает положительную динамику в измененном обмене гексозаминов, гликозаминогликанов и их фракций в изучаемых тканях при длительном иммобилизационном стрессе, гипокортицизме и их сочетании.
Установлено, что подавление выраженной катаболической направленности в обмене углеводсодержащих биополимеров соединительной ткани под действием сулодексида при длительном иммобилизационном стрессе связано со снижением продукции 11- оксикортикостероидных гормонов
Научно-практическая значимость работы
Полученные в ходе эксперимента данные расширяют имеющиеся представления об особенностях обмена углеводсодержащих биополимеров в тканях печени, миокарда, аорты и сыворотке крови при длительной иммобилизации, гипокортицизме и их сочетании, а также дополняют имеющиеся в литературе сведения, касающиеся ключевой роли гормонов в регуляции обмена биополимеров соединительной ткани при стрессогенных воздействиях
- Применение сулодексида существенно ослабляет сдвиги в обмене
углеводсодержащих биополимеров соединительной ткани при длительном
иммобилизационном стрессе и гипокортицизме Полученные нами данные
могут быть использованы в клинике с целью возможной фармакологической
коррекции метаболических нарушений при стрессовых состояниях
- Примененные в работе биохимические методы определения концентрации
углеводсодержащих биополимеров и их метаболитов в крови могут быть
использованы в комплексе с другими методами для оценки состояния
биополимеров соединительной ткани
Основные положения, выносимые на защиту
Многократный иммобилизационный стресс, равно как и гипокортицизм, сопровождаются разнонаправленными изменениями в обмене углеводсодержащих биополимеров в тканях печени, миокарда, аорты и сыворотке крови, характеризующимися с, одной стороны, усилением процессов катаболизма, а с другой - одновременным снижением, как распада, так и их синтеза
Применение сулодексида при длительном иммобилизационном стрессе, гипокортицизме и их сочетании существенно ослабляет сдвиги в обмене углеводсодержащих биополимеров соединительной ткани
Апробация работы
Результаты проведенного исследования и основные положения диссертации доложены на межрегиональной конференции биохимиков Урала, Западной Сибири и Поволжья (Оренбург, 2003), на XI Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (г Москва, 2004), на всероссийской конференции по компенсаторно-приспособительным процессам (г Новосибирск, 2004), на межрегиональной научно-практической кочференции, посвященной 85-летию Самарского государственного медицинского университета (г Самара, 2005), межкафедральном научном совещания кафедр биохимии, биологии с экологией, нормальной физиологии, клинической и лабораторной диагностики ФПК и ПП ГОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия» (г Ижевск, 2007)
Внедрение результатов исследования. Данные о состоянии обмена углеводсодержащих биополимеров соединительной ткани в динамике длительного иммобнлизационного стресса, введения синтетических гликозаминогликанов, гипокортицизма и их сочетания включены в лекционные курсы по биохимии, нормальной физиологии, клинической биохимии и лабораторной диагностики для студентов, используются в научно-исследовательской работе кафедры биохимии ГОУ ВПО «Ижевская
государственная медицинская академия Федерального агентства по
здравоохранению и социальному развитию»
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том
числе в издании, рекомендованном ВАК
Структура и объем диссертации. Диссертация объемом 140 страниц
